包裝用復(fù)合膜與包裝機(jī)的適應(yīng)性

1、xx冠譽(yù)鋁箔包裝材料有限公司xxTel:E-mail:包裝用復(fù)合膜以卷材出廠，其在藥廠進(jìn)行包裝的過(guò)程要比包裝袋的簡(jiǎn)單封口復(fù)雜得多，包裝機(jī)在立式和臥式之分，立式又有連續(xù)式（也叫滾輪式）和間歇式（也叫合掌式）之分，成袋有三邊封、四邊封、背封，還有一出多列。包裝設(shè)備品種繁多，各設(shè)備之間的差異也很大。作為藥包材企業(yè)一定要做好售前服務(wù)，了解藥廠的包裝設(shè)備，經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)后方可進(jìn)行批量生產(chǎn)。在實(shí)際工作過(guò)程中主要從如下幾個(gè)方面研究和探討藥品包裝用復(fù)合膜與包裝機(jī)的適應(yīng)性。1、光標(biāo)問(wèn)題復(fù)合膜卷材的自動(dòng)包裝過(guò)程中常常需要進(jìn)行定位熱合和定位裁切，需要設(shè)制電眼光標(biāo)用來(lái)定位。光標(biāo)的大小不同的包裝機(jī)會(huì)有一定的差異。一般要求

2、光標(biāo)的寬度大于2mm,長(zhǎng)度大于5mm。光標(biāo)一般選用與底色有較大的反差的深色，最好用黑色，一般不能用紅色和黃色作光標(biāo)，也不能用與光電眼同一顏色的色標(biāo)作為光標(biāo)顏色，如光電眼的發(fā)光為綠光，就不能用淺綠色的顏色作為電眼光標(biāo)顏色，因?yàn)榫G光電眼是不能識(shí)別綠顏色的。如果底色是較深的顏色（如黑色、深藍(lán)色、深紫色等），這時(shí)光標(biāo)應(yīng)設(shè)計(jì)成鏤空露白的淺色光標(biāo)。一般的自動(dòng)包裝機(jī)的電眼系統(tǒng)是簡(jiǎn)單的識(shí)別系統(tǒng)，不能象制袋機(jī)那樣具有智能定長(zhǎng)的功能，因而在電眼光標(biāo)縱向范圍內(nèi)卷膜不允許有任何的干擾的文字和圖案，否則會(huì)引起識(shí)別錯(cuò)誤。當(dāng)然有些靈敏度較高的電眼，其黑白平衡可以精密調(diào)節(jié)，對(duì)于一些淺色的干擾信號(hào)可以通過(guò)調(diào)節(jié)來(lái)去除，但顏色與光

3、標(biāo)相近或更深色的圖案干擾信號(hào)是無(wú)法去除的。光標(biāo)之間的間距是用來(lái)定長(zhǎng)的，因而其實(shí)際間距與設(shè)計(jì)值的誤差不能太大，一般只允許有±0.5mm誤差。對(duì)于許多自動(dòng)包裝設(shè)備來(lái)說(shuō)，負(fù)偏差要比正偏差的跟蹤效果要好，因而建議設(shè)計(jì)為負(fù)偏差。鍍鋁或純鋁具有較強(qiáng)的鏡面反射，會(huì)影響電眼的識(shí)別，建議其復(fù)合膜光標(biāo)印上白色底。對(duì)于透明復(fù)合膜，由于受與它相接觸的物品的顏色的影響，也建議光標(biāo)印上白色底，從而減少干擾。2、機(jī)械強(qiáng)度問(wèn)題藥品包裝用復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)，不僅要考慮常溫下的機(jī)械強(qiáng)度，還要注意在熱封溫度下包裝材料的機(jī)械強(qiáng)度。藥品自動(dòng)包裝中常用的立式包裝機(jī)，特別是滾輪式熱封（又稱連續(xù)式）的立式包裝機(jī)，包裝材料在包裝過(guò)程中所受

4、的各種作用力較大，一般BOPP/AL/PE，BOPP/AL/PPBOPP/PEBOPP/VM-CPPBOPP/P商結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品由于在熱封溫度下其整體材料的強(qiáng)度較低，內(nèi)層（PRPE羽起封溫度和外層BOPP的耐熱溫度很接近，再加上國(guó)產(chǎn)自動(dòng)包裝機(jī)的控溫精度和可靠性較差，因而很難在立式自動(dòng)包裝機(jī)中做出美觀且氣密性良好的產(chǎn)品。對(duì)于枕型自動(dòng)包裝，由于背封部分為四層，比其它部分厚一倍，而且枕型包裝機(jī)常常采用齒型熱封輪熱封，因而復(fù)合膜（特別是含鋁箔的復(fù)合膜）不能太厚，一般要求60wm以下。在自動(dòng)包裝機(jī)用的卷材中，建議采用耐熱性好的材料（如PET）故面層，這樣可以使包裝過(guò)程有較寬的工藝溫度范圍，從而方便操作。除非

5、經(jīng)過(guò)反復(fù)論證和試驗(yàn)，一般不要使用BOPP作面層制作藥品包裝有復(fù)合膜，用于立式自動(dòng)包裝機(jī)中3、摩擦系數(shù)問(wèn)題包裝過(guò)程中的摩擦力常常既是拖動(dòng)力又是阻力，因而其大小應(yīng)控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。自動(dòng)包裝用卷材，一般要求有較小的內(nèi)層摩擦系數(shù)和合適的外層摩擦系數(shù)，外層摩擦系數(shù)太大，會(huì)引起包裝過(guò)程中阻力過(guò)大，引起材料拉伸變形，若太小可能又會(huì)引起拖動(dòng)機(jī)構(gòu)打滑，造成電眼跟蹤和切斷定位不準(zhǔn)。但內(nèi)層摩擦系數(shù)有時(shí)也不能太小，有些包裝機(jī)在內(nèi)層摩擦系數(shù)太小時(shí)，會(huì)造成制袋成型時(shí)疊料不穩(wěn)定，產(chǎn)生錯(cuò)邊；對(duì)于條形包膜的內(nèi)層摩擦系數(shù)主要取決于內(nèi)層材料的開口劑和爽滑劑的含量以及薄膜的挺度、平滑度，生產(chǎn)過(guò)程中的電暈處理過(guò)面、固化溫度和時(shí)間等也

6、會(huì)影響產(chǎn)品的摩擦系數(shù)。在研究摩擦系數(shù)時(shí)，應(yīng)特別注意溫度對(duì)摩擦系數(shù)影響很大，因而不僅要測(cè)量包裝材料在常溫下的摩擦系數(shù)，還應(yīng)考察在實(shí)際使用環(huán)境溫度下的摩擦系數(shù)。4、熱封問(wèn)題熱封性能問(wèn)題。熱封性能一般有低溫?zé)岱庑?、熱封?qiáng)度、熱粘強(qiáng)度和抗污染熱封性等四項(xiàng)指標(biāo)。低溫?zé)岱庵冈谳^低的溫度下就可獲得可靠的熱封強(qiáng)度，低溫?zé)岱庑灾饕怯蔁岱鈱訕渲男阅芩鶝Q定，同時(shí)也與加工條件有關(guān)，一般擠出復(fù)合時(shí)擠出溫度較高，電暈處理過(guò)面或薄膜停放過(guò)久都會(huì)降低材料的低溫?zé)岱庑阅?。熱粘性用于描述熱封后未充分冷卻固化時(shí)，熱封層熔融面耐外力剝離的強(qiáng)度。這種外力在自動(dòng)充填包裝機(jī)中常常發(fā)生。因此自動(dòng)包裝用的復(fù)合膜卷材，應(yīng)選擇熱粘性良好的熱封

7、材料?？刮廴緹岱庑杂址Q夾雜內(nèi)容物熱封性，是指熱封面上粘附內(nèi)容物或其它污染物時(shí)仍能夠熱封的性能，是自動(dòng)包裝用卷膜的一個(gè)重要指標(biāo)，它主要是由熱封層的樹脂決定。生產(chǎn)藥品包裝用復(fù)合膜時(shí)應(yīng)根據(jù)不同的被包裝物、不同的包裝機(jī)械和不同的包裝條件（溫度、速度等）來(lái)選擇不同的熱封樹脂，不能千篇一律地采用一種熱封層。對(duì)耐熱性差的藥品包裝，應(yīng)選用低溫?zé)岱獠牧?。?duì)于重型包裝應(yīng)選用熱封強(qiáng)度高和機(jī)械強(qiáng)度高、沖擊性能好的熱封材料。對(duì)于高速包裝機(jī)，應(yīng)選用低溫?zé)岱夂蜔嵴硰?qiáng)度高的熱封材料，對(duì)于粉劑、液體等污染性較強(qiáng)的藥品包裝應(yīng)選用抗污染良好的熱封材料。熱封漏封問(wèn)題。漏封是由于某些因素存在，使本應(yīng)通過(guò)加熱融熔結(jié)合的部位，沒(méi)有封上。漏

8、封一般有如下幾種原因： 熱封溫度不夠。同一包裝材料在不同的熱封部位要求的熱封溫度不同，不同的包裝速度要求的熱封溫度不同，不同的包裝環(huán)境溫度要求的熱封溫度也不同。包裝設(shè)備縱封和橫封要求的熱封溫度不同，同一塊熱封模，不同部位的溫度也可能不一樣，這些都是在包裝中必須考慮的問(wèn)題。對(duì)于熱封設(shè)備來(lái)說(shuō)，還存在一個(gè)控溫精度的問(wèn)題，目前國(guó)產(chǎn)包裝設(shè)備其控溫精度較差，一般都有±10的偏差，就是說(shuō)，如果我們控制的溫度為140的話，實(shí)際上在包裝過(guò)程中其溫度是在130-150之間。許多公司的氣密性檢查，都采用成品中隨機(jī)抽樣來(lái)檢查，其實(shí)這并非是一種好的方法。最可靠的方法是在溫度變化范圍內(nèi)的最低溫度點(diǎn)取樣，而且應(yīng)連

9、續(xù)取樣，使樣品能足夠覆蓋模具縱橫向的各部位。 封口部位受污染。在包裝的填充過(guò)程中，包裝材料的封口位置常常被包裝物所污染，污染一般又分為液體污染和粉塵污染。解決封口部位受污染的問(wèn)題可以通過(guò)改進(jìn)包裝設(shè)備，使用抗污染、抗靜電的熱封材料等方法來(lái)解決。設(shè)備和操作方面的問(wèn)題。如熱封模夾有異物，熱封壓力不夠，熱封模具不平行等。包裝材料的問(wèn)題。如電暈過(guò)面，熱封層爽滑劑太多而引起熱封不良等。熱封擠出PE問(wèn)題。藥品包裝用復(fù)合膜在熱封過(guò)程中PE經(jīng)常被擠出粘在熱封模上，越積越多影響正常生產(chǎn)，同時(shí)擠出的PE在熱封模上氧化冒煙，發(fā)出異味。熱封擠出PE一般可以通過(guò)降低熱封溫度和壓力，調(diào)整PE熱封層的配方，修改熱封模使其邊緣

10、部分壓力降低等方法得到一定程度的解決。但實(shí)踐證明最好的解決方法是采用擠出復(fù)合的工藝來(lái)生產(chǎn)復(fù)合膜，或提高包裝機(jī)的速度，使PE來(lái)不及被擠出到熱封模上。5、熱封壓穿和熱封鋁箔斷裂問(wèn)題。壓穿是指包裝材料受外力的擠壓而形成一個(gè)穿透的孔或裂紋，其產(chǎn)生原因一般有：熱封壓力太大。在熱封過(guò)程中，如果熱封壓力過(guò)大或熱封模具不平行，造成局部壓力過(guò)大，常常會(huì)壓穿一些較為脆弱的包裝材料。熱封模粗糙，有棱角或異物。制造不良的熱封新模常常會(huì)壓傷包裝材料，有些熱封模碰傷后產(chǎn)生鋒利的棱角，也極易壓穿包裝材料。包裝材料的厚度選擇不對(duì)。有些包裝機(jī)械對(duì)包裝材料的厚度有要求，如果厚度太大，包裝袋的某些位置可能會(huì)壓穿。如枕型包裝機(jī)，具包

11、裝材料的厚度一般不應(yīng)大于60wm,如果包裝材料太厚，在枕型包裝的中封部位就極易壓斷。包裝材料的結(jié)構(gòu)選擇不對(duì)。有些包裝材料其抗壓穿性能較差，不能用于包裝一些較硬的有棱角的東西。包裝的模具設(shè)計(jì)不當(dāng)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，若熱封模的?？着c所包裝物的形狀和大小不相符，而包裝材料的機(jī)械強(qiáng)度又不高，在包裝過(guò)程中也很易壓穿或壓裂包裝材料。高阻隔性鋁箔復(fù)合材料由于其阻隔性極高，原本可以忽略的側(cè)面滲透已不能被忽略。用鋁箔復(fù)合材料制成的包裝袋除了要考慮穿過(guò)包裝材料的滲透外，還應(yīng)考慮包裝袋熱封邊的滲透，熱封邊應(yīng)有足夠的寬度，使用的熱封材料必須要有一定的阻隔性能。筆者曾取水蒸氣透過(guò)率為0.25g/m224h（杯式法38c90

12、%RH）勺鋁箔復(fù)合膜制成袋，將充分干燥后的無(wú)水氯化鈣封入袋中測(cè)量增重，歷時(shí)一年，在50c100%RH的條件下測(cè)得當(dāng)封邊寬度為8mm時(shí)鋁箔復(fù)合膜的水蒸氣透過(guò)率為0.0014g/m224h,而當(dāng)封邊寬度為20mm時(shí)鋁箔復(fù)合膜的水蒸氣透過(guò)率僅為0.0008g/m224h。由此可見(jiàn)封邊寬度對(duì)鋁膜復(fù)合袋的阻隔性的影響。更進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，鋁箔厚度在15wm以上時(shí)，鋁箔復(fù)合袋的阻隔性完全決定于封邊寬度和封邊質(zhì)量。6、切斷問(wèn)題藥品包裝用復(fù)合膜在包裝機(jī)中，特別是一出多列的條形包裝機(jī)中，需要將熱封后的包裝縱向和橫向切開成袋，由于切刀的位置一般離熱封位置較近，熱封后的復(fù)合膜來(lái)不及冷卻（特別是包裝速度較快時(shí)），

13、此時(shí)有些包裝機(jī)不易切斷復(fù)合膜，這時(shí)一般可以加大冷卻（一般是吹風(fēng)）或改變內(nèi)層PE的配方得以解決。采用擠出復(fù)合的工藝生產(chǎn)出來(lái)的復(fù)合膜強(qiáng)度較低，一般不存在切不斷的問(wèn)題。7、熱封離層的問(wèn)題熱封離層是藥品包裝用復(fù)合膜在現(xiàn)實(shí)使用過(guò)程中最常見(jiàn)的、最復(fù)雜、也是最頭痛的問(wèn)題。有不少藥品包裝用復(fù)合膜在檢驗(yàn)中有高的復(fù)合強(qiáng)度，但在實(shí)際使用過(guò)程中卻離層，百思不得其解。實(shí)際上熱封離層都是由于油墨的附著力或粘合劑的粘合強(qiáng)度不夠而產(chǎn)生的，只是我們通常測(cè)得的復(fù)合強(qiáng)度是常溫下的復(fù)合強(qiáng)度，而復(fù)合強(qiáng)度受溫度的影響很大。只有確定在熱封的高溫度下油墨和粘合劑具有較高的附著力和粘合強(qiáng)度，才能保證熱封時(shí)不離層。筆者對(duì)熱封離層做過(guò)詳細(xì)的研究，

14、做過(guò)如下圖的實(shí)驗(yàn)。圖中B號(hào)膠在常溫下有很高的復(fù)合強(qiáng)度，但在100的環(huán)境下只有極低的復(fù)合強(qiáng)度，因而在包裝機(jī)測(cè)試中離層；A號(hào)膠雖然在常溫下的復(fù)合強(qiáng)度不如B號(hào)膠，但在100的環(huán)境下的復(fù)合強(qiáng)度卻比A號(hào)膠高很多，因而在包裝機(jī)測(cè)試中不離層。當(dāng)A號(hào)膠在固化劑：主劑=8：100的明顯偏低的比例下，雖然在常溫下仍有很高的復(fù)合強(qiáng)度，但在100的條件下卻只有很低的復(fù)合強(qiáng)度，因而包裝機(jī)測(cè)試也離層。當(dāng)然離層是由于兩層合基材之間產(chǎn)生的剪切力使粘合破壞的結(jié)果，離層的破壞主要是剪切破壞，復(fù)合強(qiáng)度T型剝離的破壞主要是拉伸破壞，其機(jī)理不同。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)不能用簡(jiǎn)單的復(fù)合強(qiáng)度（包括高溫下的復(fù)合強(qiáng)度）來(lái)判定和比較產(chǎn)生離層的可能性，相同的復(fù)

15、合強(qiáng)度，粘合層的厚度和軟硬程度不同，也會(huì)產(chǎn)生不同的離層結(jié)果。不含鋁箔的復(fù)合膜由于塑料具有較大的變形能力，一般不易產(chǎn)生離層，含鋁箔的復(fù)合膜在AL/PE層，由于PE的彈性模量很低，有很大的變形能力，因而一般也不容易離層。藥品包裝用復(fù)合膜的離層一般發(fā)生在PET/AU1,特別是當(dāng)PETT滿版油墨時(shí)，特別容易離層。鋁箔與印刷膜離層后，鋁箔失去了支撐的強(qiáng)度層，因而在鋁箔離層的過(guò)程中也常常伴隨鋁箔的壓穿和斷裂。藥品包裝用復(fù)合膜的離層還是與包裝機(jī)關(guān)系極大，一般滾壓式立式自動(dòng)包裝機(jī)（如天津三橋的包裝機(jī)）特別容易離層，而合掌式立式自動(dòng)包裝機(jī)（如大松的包裝機(jī)）就不容易離層。藥品包裝用復(fù)合膜的離層就復(fù)合膜而言一般有如

16、下幾個(gè)原因：1） 粘合劑的選擇錯(cuò)誤粘合劑的選擇是藥品包裝用復(fù)合膜的關(guān)鍵，粘合劑在批量使用前一定要做一系列不同主劑和固化劑配比的PET仲大面積白墨）/AL/PE結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)其常溫下的復(fù)合強(qiáng)度和高溫下的復(fù)合強(qiáng)度，如果不能檢測(cè)其高溫下的復(fù)合強(qiáng)度，可以用天津三橋的滾壓式包裝機(jī)在最嚴(yán)的條件下（最高溫度，最大壓力）上機(jī)實(shí)驗(yàn)，觀察是否熱封離層。對(duì)于所做的樣品還應(yīng)做留樣觀察實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)5天、15天、1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月后，其復(fù)合強(qiáng)度是否發(fā)生了變化，是否還能通過(guò)包裝機(jī)測(cè)試。有些低價(jià)粘合劑其粘合強(qiáng)度會(huì)隨時(shí)間而大幅度降低。2）固化劑配比失調(diào)當(dāng)固化劑由于種種原因而消耗一部分時(shí)，就會(huì)影響粘合劑的正常配比，由于粘合劑

17、的固化劑與主劑的配比，在較寬范圍內(nèi)一般不會(huì)影響常溫測(cè)試的復(fù)合強(qiáng)度，因而一般的出廠檢測(cè)不易發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。固化劑配比的失調(diào)可能原因有：人為配比的差錯(cuò)；環(huán)境濕度太大；溶劑中含有水份、醇或活性H基團(tuán)；油墨中的溶劑沒(méi)有充分烘干。3）固化不充分，固化溫度太低如果未到固化時(shí)間就急于出貨，由于膠粘劑未充分交聯(lián)，其粘合層的耐熱性較差，所以可能雖然有較高的復(fù)合強(qiáng)度，但仍然會(huì)產(chǎn)生熱封離層。未到固化時(shí)間已出貨的產(chǎn)品，雖然可以在常溫的停放過(guò)程中得到一定程度的繼續(xù)反應(yīng)，但事實(shí)證明許多粘合劑未到規(guī)定時(shí)間就出固化室后，無(wú)論在室溫停放多長(zhǎng)時(shí)間，其產(chǎn)品的耐熱性遠(yuǎn)不如按規(guī)定固化的產(chǎn)品的耐熱性。許多粘合劑在低溫下固化后的復(fù)合強(qiáng)度和耐熱性

18、都會(huì)比正常溫度下固化的復(fù)合強(qiáng)度明顯降低。同時(shí)低溫固化較長(zhǎng)時(shí)間后，再放回正常溫度下固化，再長(zhǎng)的固化時(shí)間都不能達(dá)到原來(lái)高溫固化的效果。這時(shí)唯一的一個(gè)可能補(bǔ)救措施是，大幅度提高固化溫度。4）干燥的問(wèn)題由于在印刷或復(fù)合時(shí)溶劑沒(méi)有揮發(fā)干凈，殘余溶劑較多，雖然這些溶劑可能不帶活潑氫，不會(huì)對(duì)粘合劑的交聯(lián)反應(yīng)造成影響，但是由于溶劑會(huì)溶脹粘合劑層，且在高溫下可能會(huì)氣化，因而雖然對(duì)常溫下的復(fù)合強(qiáng)度沒(méi)有多大影響，但卻可能造成熱封離層。對(duì)于象紙張和玻璃紙那樣的吸潮性的材料，由于在熱封過(guò)程中紙張和玻璃紙中的水份會(huì)汽化，汽化的水蒸汽有可能會(huì)“頂開”膠粘層造成離層，因而應(yīng)控制紙張、玻璃紙及其復(fù)合產(chǎn)品的水份，一般紙張、玻璃紙與鋁箔的復(fù)合不建議用干法復(fù)合工藝，建議采用擠出復(fù)合工藝，這樣可以避免熱封離層的產(chǎn)生。5）印刷油墨的影響印刷油墨對(duì)藥品包裝用復(fù)合膜熱封離層的影響一般有兩種，一是由于油墨中未揮發(fā)的活性溶劑、油墨中的樹脂或添加劑消耗一部分的固化劑，從而引起粘合劑的主劑與固化劑配比失調(diào)造成熱封離層。一般油墨的沖淡量較大時(shí)（用量A80%）不使用調(diào)墨油沖淡，而是使用沖淡